Теплопроводность: лист заданий с ответами

Бесплатный лист заданий для печати по теме «Теплопроводность»: 6 задач от простых до экзаменационного уровня, с ответами. Распечатайте его или сохраните как PDF.

Новый лист заданийЗаниматься онлайн с подсказками

Для преподавателей: можно бесплатно печатать, копировать и использовать на занятиях. Каждый новый лист содержит новые значения и собственные ответы. Будем благодарны за ссылку на ExamProblems на странице вашего курса.

Имя: ____________________   Дата: ____________

1.Лёгкая
Стекло, k = 0,9650 mm24 °C3 °CQ̇ = ?

Стена (стекло) имеет толщину 50 mm и площадь 12 m². Её поверхности поддерживаются при 24 °C и 3 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,96 W/(m·K)L = 50 mmA = 12 m²T1 = 24 °CT2 = 3 °C
Q̇ = W
2.Лёгкая
Бетон, k = 1,450 mm18 °C8 °Cq″ = ?

Стена (бетон) имеет толщину 50 mm и площадь 6 m². Её поверхности поддерживаются при 18 °C и 8 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 1,4 W/(m·K)L = 50 mmA = 6 m²T1 = 18 °CT2 = 8 °C
q″ = W/m²
3.Средняя
Пенополистирол, k = 0,035250 mmСтекло, k = 0,96150 mm20 °C1 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 250 mm (пенополистирол) и слоя 150 mm (стекло), её площадь 6 m². Наружные поверхности имеют 20 °C и 1 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 250 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 20 °CT3 = 1 °C
Ti = °C
4.Средняя
Бетон, k = 1,4200 mmМинеральная вата, k = 0,0475 mm18 °C6 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 200 mm (бетон) и слоя 75 mm (минеральная вата), её площадь 8 m². Наружные поверхности имеют 18 °C и 6 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 200 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 18 °CT3 = 6 °C
Q̇ = W
5.Сложная
Бетон, k = 1,4100 mmМинеральная вата, k = 0,0450 mmпомещение 20 °Cснаружи -9 °CTs​ = ?Q̇

Стена из 100 mm (бетон) и 50 mm (минеральная вата) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при -9 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 6 W/(m²·K) внутри и 30 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 12 m². Найдите температуру Ts внутренней поверхности стены.

L1 = 100 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 12 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -9 °C
Ts = °C
6.Сложная
Кирпич, k = 0,72250 mmПенополистирол, k = 0,03525 mmпомещение 20 °Cснаружи 2 °CQ̇ = ?

Стена из 250 mm (кирпич) и 25 mm (пенополистирол) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при 2 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 6 W/(m²·K) внутри и 30 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 4 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 250 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 4 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = 2 °C
Q̇ = W

Ответы

  1. 1. Q̇ = 4838 W
  2. 2. q″ = 280 W/m²
  3. 3. Ti = 1,407 °C
  4. 4. Q̇ = 47,58 W
  5. 5. Ts = 16,82 °C
  6. 6. Q̇ = 57,07 W

Полные пошаговые решения: занимайтесь этой темой на examproblems.com.